“黄金塑料”聚芳醚砜的性能与应用

发布时间:2024-12-24 14:01  浏览量:9

聚芳醚砜是一类透明的、符合食品卫生安全等级要求的特种工程塑料,由于其性能优良且,呈现金黄色,俗称黄金塑料”。简称PSF,是分子主链上含有砜基和芳环结构的非结晶性琥珀色透明高分子聚合物。主要包含聚苯砜(PPSU)、聚砜(PSU,也称PSF)和聚醚砜(PES)三类,是处于高分子材料行业顶端一类新材料。具有耐高温性能、高抗蠕变性能、高机械性能等特点的一类特种工程塑料。

三种聚砜类产品的性能

01#聚芳醚砜的典型性能

聚芳醚砜具有良好的力学性能、耐热性、抗蠕变性、阻燃性、电性能、耐化学性、无毒性等。其中:

力学性能:作为特种工程塑料,PSF在高温条件下的力学性能优于通用工程塑料,其拉伸强度、冲击强度等在120℃范围内变化较小。PPSU的缺口冲击强度达12KJ/mm2,几乎是所有特种工程塑料中最为优异的品种。(PEEK为3.5、PTFE为4.5)

高耐热性:PSF具有高耐热性,以聚醚砜(PES)为例,其热变形温度在200~220℃,连续使用温度为180~200℃,玻璃化温度为225℃,可以在100℃以上蒸汽中连续使用。

抗蠕变性:PSF在高温下蠕变小,拥有良好的尺寸稳定性。

阻燃性:PSF不需要添加阻燃剂即可达UL94 V0级,燃烧烟雾量低,是阻燃性较好的特种塑料之一。

耐化学性:PSF耐酸、耐碱、耐无机盐,耐汽油、机油、润滑油和氟利昂等。

安全性:PSF是美国FDA和欧盟EU认可的一类符合食品级和卫生级的高分子材料。

主要PSF生产企业及产能

02#消费与应用

2020-2022年全球PSF市场规模分别为72264吨、77062吨、82180吨。预计到2024年将增加到90000吨/年。目前我国主要消费以进口为主。

PPSU是琥珀色高透明产品,玻璃化温度Tg为220℃;PPSU是聚芳醚砜系列产品中刚韧平衡性最佳、耐高温蒸汽灭菌最优、医疗器械和食品卫生领域应用最广的产品。PPSU具有高透明性、高耐温性、可反复高温蒸汽灭菌及食品卫生安全性能,主要用于制造食品接触、医疗器械等关键设备零部件,典型应用如下:

挤奶器、食品托盘、医用消毒盒、婴幼儿奶瓶、试验动物笼、航空插头。

通过着色、增强、填充等工艺手段,优化PPSU的性能,生产出改性PPSU,可应用于建材、医疗器械、食品接触、时尚用品(眼镜框等)等领域,具体如下:

棒材、眼镜框、管件接头、洁牙机手柄、新型食品托盘、麻醉剂回路配件

PSU是金黄色高透明产品,玻璃化温度Tg为185℃,具有优异的选择透过性,广泛应用于水处理膜、血液透析膜、医疗器械、建材等。PSU在极性溶剂中具有较好的溶解度,且具有优异的成膜性、选择透过性等特点,在净化水处理膜、血液透析膜、医疗设备(麻醉机、呼吸机配件)、热水管阀配件等领域,典型应用如下:

RO膜、医疗设备连接器、管材、呼吸机湿化罐、滤芯封头、血透膜

通过着色、增强、填充等制备改性PSU,可将改性PSU应用于医疗器械、热水管阀配件、挤出型材等领域,典型应用如下:

阀芯、呼气限压阀、药物设备配件、异型材

PES

PES是浅黄色高透明产品,玻璃化温度Tg为225℃,在聚芳醚砜系列产品中具有最佳的耐热性及刚性、附着力强等特点,广泛应用于汽车、电子电气、通信设备、复合材料和半导体等。PES符合食品安全等级,具有高透明、耐高温、耐油、高附着力、优异的成膜性等性能,应用于食品接触器具、高温涂料、水处理膜、厨卫电器、耐高温消防面罩等领域,典型应用如下:

不粘锅涂层、汽车油杯、食品托盘、中控纤维膜、微波炉加热盘、消防面罩

通过增强和填充改性技术,生产出高强度、高耐磨、耐高温、抗UV改性PES,应用于食品接触器具、汽车照明、航空航天复合材料、电子电气、IC半导体等领域,典型应用如下:

航空配餐车、汽车车灯、芯片基座、FOC-LC通讯连接器、复合材料、航空餐盒

标签: 塑料 psf pes

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